FR3086763A1

FR3086763A1 - Surveillance de la valeur d'une tension continue par rapport a plusieurs niveaux de tension

Info

Publication number: FR3086763A1
Application number: FR1858920A
Authority: FR
Inventors: Bruno Gailhard
Original assignee: STMicroelectronics Rousset SAS
Current assignee: STMicroelectronics Rousset SAS
Priority date: 2018-09-27
Filing date: 2018-09-27
Publication date: 2020-04-03
Anticipated expiration: 2038-09-27
Also published as: US20200103928A1; CN210954154U; CN110954737A; FR3086763B1; CN110954737B; US10908192B2

Abstract

La présente description concerne un procédé comprenant les étapes successives suivantes : a) sélectionner (101) au moins une première tension (Vint) parmi un ensemble ordonné (100) de tensions continues (Vi), la première tension définissant des sous-ensembles de tensions continues ; b) comparer (102) la première tension à une tension continue de référence (Vref) ; c) sélectionner (103), en fonction du résultat de l'étape b), un desdits sous-ensembles ; et d) comparer (104) chaque tension du sous-ensemble sélectionné à la tension de référence.

Description

DESCRIPTION

TITRE : Surveillance de la valeur d'une tension continue par rapport à plusieurs niveaux de tension

Domaine technique [0001] La présente description concerne de façon générale le domaine des circuits électroniques, et plus particulièrement les circuits dans lesquels, en fonction de la valeur d'une même tension continue, des parties du circuit ont un fonctionnement correct ou non.

Technique antérieure [0002] On connaît des circuits, notamment des circuits intégrés, comprenant des parties, aussi appelées cellules, dans chacune desquelles la valeur d'une même tension continue (DC) principale du circuit détermine si la cellule fonctionne correctement ou non. En particulier, chaque cellule est associée à au moins un niveau de tension, pouvant différer d'une cellule à une autre, tel que, lorsque la tension principale du circuit s'écarte de sa valeur nominale et atteint ce niveau, la cellule concernée peut ne plus fonctionner correctement.

Résumé de l'invention [0003] Il existe un besoin d'évaluer la valeur d'une tension continue principale d'un circuit par rapport à plusieurs niveaux de tension, en particulier quand chacun de ces niveaux détermine le bon fonctionnement d'une cellule correspondante du circuit.

[0004] Un mode de réalisation pallie tout ou partie des inconvénients des procédés et/ou des dispositifs connus d'évaluation de la valeur d'une tension continue par rapport à plusieurs niveaux de tension.

[0005] Un mode de réalisation prévoit un procédé comprenant les étapes successives suivantes : a) sélectionner au moins

B17333FR- 18-RO-0293 une première tension parmi un ensemble ordonné de tensions continues, ladite première tension définissant des sousensembles de tensions continues ; b) comparer ladite première tension à une tension continue de référence ; c) sélectionner, en fonction du résultat de l'étape b), un desdits sousensembles ; et d) comparer chaque tension du sous-ensemble sélectionné à la tension de référence.

[0006] Selon un mode de réalisation, avant l'étape d) , les étapes a) , b) et c) sont répétées, de préférence de manière récursive.

[0007] Selon un mode de réalisation, le sous-ensemble de l'étape d) est le sous-ensemble sélectionné lors de la dernière itération de l'étape c).

[0008] Selon un mode de réalisation, les étapes a), b) et c) sont répétées jusqu'à ce que les sous-ensembles définis à l'étape a) ne comprennent qu'une tension au plus.

[0009] Selon un mode de réalisation, le procédé comprend, en outre, après l'étape d), une étape e) consistant à déterminer, à partir desdites comparaisons, deux des tensions continues encadrant la tension de référence.

[0010] Selon un mode de réalisation, le procédé comprend, en outre, après l'étape e) , une étape consistant à évaluer un niveau de chacune des tensions continues à partir de la tension de référence et desdites deux tensions.

[0011] Selon un mode de réalisation, lesdites tensions continues sont obtenues à partir d'une tension continue principale, le procédé comprenant de préférence, après l'étape e) , une étape consistant à évaluer la valeur de la tension continue principale par rapport à des niveaux de tension dont chacun est défini par une desdites tensions continues et par la tension de référence.

B17333FR- 18-RO-0293 [0012] Selon un mode de réalisation, à l'étape a), les sousensembles définis par ladite première tension comprennent un même nombre de tensions continues à une près.

[0013] Selon un mode de réalisation, le sous-ensemble sélectionné à l'étape c) comprend uniquement des tensions supérieures à la première tension ou uniquement des tensions inférieures à la première tension.

[0014] Un autre mode de réalisation prévoit un dispositif comprenant : un premier circuit de sélection d'au moins une première tension parmi un ensemble ordonné de tensions continues, ladite première tension définissant des sousensembles de tensions continues ; au moins un premier comparateur de ladite première tension à une tension de référence, le premier circuit étant en outre configuré pour sélectionner un des sous-ensembles à partir du signal de sortie dudit premier comparateur ; et au moins un deuxième comparateur configuré pour comparer chaque tension du sousensemble sélectionné à la tension de référence.

[0015] Selon un mode de réalisation, le premier circuit est configuré pour sélectionner plusieurs premières tensions et plusieurs sous-ensembles définis par lesdites premières tensions, le dispositif comprenant un premier comparateur pour chaque première tension sélectionnée, le premier circuit sélectionnant les sous-ensembles à partir des signaux de sortie des premiers comparateurs.

[0016] Selon un mode de réalisation, le premier circuit et ledit deuxième comparateur sont configurés pour comparer la tension de référence à chaque tension d'un seul des sousensembles sélectionnés.

[0017] Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend, en outre, un deuxième circuit, de préférence un pont résistif

B17333FR- 18-RO-0293 diviseur de tension, configuré pour générer lesdites tensions continues à partir d'une tension principale.

[0018] Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend, en outre, un troisième circuit configuré pour déterminer, à partir des signaux de sortie des comparateurs, deux des tensions continues encadrant la tension de référence.

[0019] Selon un mode de réalisation, le dispositif est adapté à mettre en oeuvre le procédé défini ci-dessus.

Brève description des dessins [0020] Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :

[0021] [Fig. 1] la figure 1 représente, sous forme blocs, des étapes d'un mode de réalisation d'un procédé d'évaluation de la valeur d'une tension continue par rapport à plusieurs niveaux de tension ;

[0022] [Fig. 2] la figure 2 représente, de manière schématique, un mode de réalisation d'un dispositif d'évaluation de la valeur d'une tension continue par rapport à plusieurs niveaux de tension ;

[0023] [Fig. 3] la figure 3 représente, sous forme blocs, des étapes d'une variante de réalisation du procédé de la figure 1 ; et [0024] [Fig. 4] la figure 4 représente, de manière schématique, une variante de réalisation du dispositif de la figure 2.

Description des modes de réalisation [0025] De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références dans les différentes figures. En particulier, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux

B17333FR- 18-RO-0293 différents modes de réalisation peuvent présenter les mêmes références et peuvent disposer de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques.

[0026] Par souci de clarté, seuls les étapes et éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation décrits ont été représentés et sont détaillés. En particulier, les circuits électroniques dans lesquels peuvent être prévus les modes de réalisation décrits n'ont pas été détaillés, ces modes de réalisation étant compatibles avec les circuits électroniques usuels.

[0027] Sauf précision contraire, lorsque l'on fait référence à deux éléments connectés entre eux, cela signifie directement connectés sans éléments intermédiaires autres que des conducteurs, et lorsque l'on fait référence à deux éléments reliés ou couplés entre eux, cela signifie que ces deux éléments peuvent être connectés ou être reliés ou couplés par l'intermédiaire d'un ou plusieurs autres éléments.

[0028] Dans la description qui suit, lorsque l'on fait référence à des qualificatifs de position absolue, tels que les termes avant, arrière, haut, bas, gauche, droite, etc., ou relative, tels que les termes dessus, dessous, supérieur, inférieur, etc., ou à des qualificatifs d'orientation, tels que les termes horizontal vertical, etc., il est fait référence sauf précision contraire à l'orientation des figures.

[0029] Sauf précision contraire, les expressions environ, approximativement, sensiblement, et de l'ordre de signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près.

[0030] Dans la suite de la description, par tension continue, on entend de préférence une tension dont la valeur est prévue constante ou sensiblement constante. Toutefois, en pratique, la valeur d'une tension continue peut s'écarter de sa valeur

B17333FR- 18-RO-0293 nominale, en particulier quand cette tension continue est fournie par une pile ou une batterie.

[0031] La figure 1 représente, sous forme blocs, des étapes d'un mode de réalisation d'un procédé d'évaluation de la valeur d'une tension continue par rapport à plusieurs niveaux de tension.

[0032] A une étape initiale 100 (bloc SET OF Vi), on prévoit un ensemble de N tensions continues Vi différentes, avec i indice entier allant de 1 à N, N étant par exemple supérieur ou égal à 2, de préférence supérieur ou égal à 3. Les tensions Vi sont obtenues à partir d'une même tension continue principale VDD, de préférence une tension d'alimentation, par exemple une tension VDD d'une valeur nominale sensiblement égale ou égale à 3,3 V. En outre, pour chaque tension Vi, le coefficient Ai tel que la tension Vi est sensiblement égale, de préférence égale, au produit de la tension VDD par le coefficient Ai, est connu. Ainsi, les N tensions Vi forment un ensemble ordonné, c'est-à-dire un ensemble de tensions dans lequel, pour n'importe quelle paire de tensions de l'ensemble on connaît celle des tensions de la paire qui est supérieure à l'autre. Autrement dit, les N tensions Vi de l'ensemble sont classées par ordre de valeurs croissantes ou par ordre de valeurs décroissantes avec leurs indices. Comme on le verra plus en détail ci-dessous, chaque tension Vi définit un niveau de tension différent par rapport auquel on souhaite évaluer la valeur de la tension VDD.

[0033] A une étape suivante 101 (bloc SELECT Vint IN SET AND DEFINE SUB-SETS), au moins une tension intermédiaire Vint est sélectionnée parmi les tensions Vi. Les tensions intermédiaires Vint sélectionnées définissent des sousensembles de tensions continues Vi dans l'ensemble des N tensions Vi de l'étape 100. Autrement dit, la ou les tensions intermédiaires sélectionnées séparent l'ensemble des N

B17333FR- 18-RO-0293 tensions Vi en plusieurs sous-ensembles. De préférence, chacun des sous-ensembles comprend un même nombre de tension Vi à une tension près, un sous-ensemble pouvant éventuellement être l'ensemble vide et ne comprendre aucune tension Vi. De préférence, pour chaque tension intermédiaire Vint donnée, chacun des sous-ensembles ne comprend que des tensions Vi supérieures, respectivement inférieures, à cette tension intermédiaire. De préférence, chaque sous-ensemble de tensions Vi est ordonné.

[0034] A une étape suivante 102 (bloc COMPARE Vint TO Vref), chaque tension intermédiaire Vint sélectionnée est comparée à une tension continue de référence Vref sensiblement constante, de préférence constante. Autrement dit, la valeur de la tension Vref est sensiblement constante, de préférence constante, quelle que soit la valeur de la tension VDD, contrairement aux tensions Vi, la valeur de la tension Vref correspondant à sa valeur nominale. La valeur de la tension Vref est de préférence choisie inférieure à la valeur nominale de la plus petite des tensions Vi. A titre d'exemple, quand on souhaite détecter si la plus petite des tensions Vi devient inférieure à une valeur donnée, la valeur de la tension Vref est choisie sensiblement égale, de préférence égale, à cette valeur donnée.

[0035] A une étape 103 suivante (bloc SELECT ONE SUB-SET), un des sous-ensembles défini à l'étape 101 précédente est sélectionné en fonction du résultat de la ou des comparaisons de l'étape 102 précédente. De préférence, pour chaque tension intermédiaire Vint, si la tension Vref est supérieure à la tension Vint, le sous-ensemble sélectionné ne comprend que des tensions Vi supérieures à cette tension Vint, et, si la tension Vref est inférieure à la tension Vint, le sousensemble sélectionné ne comprend que des tensions Vi inférieures à cette tension Vint.

B17333FR- 18-RO-0293 [0036] A une étape 104 suivante (bloc COMPARE EACH Vi CE SELECTED SUB-SET TO Vref), chacune des tensions Vi du sousensemble sélectionné à l'étape 103 précédente est comparée à la tension de référence Vref.

[0037] Du fait que l'ensemble des N tensions Vi est un ensemble ordonné, la mise en oeuvre du procédé ci-dessus permet de déterminer, pour chaque tension Vi, si la tension Vi est supérieure ou inférieure à la tension Vref, ce qui est représentatif d'une évaluation de la valeur de la tension VDD par rapport aux niveaux de tension définis par les tensions Vi. En effet, on peut alors déterminer, par exemple à une étape suivante non représentée, deux tensions successives Vint et Vsup parmi l'ensemble ordonné des tensions Vi, et, le cas échéant, la tension principale VDD et/ou la tension nulle, telles que les tensions Vinf et Vsup encadrent la tension Vref. Autrement dit, parmi les tensions Vi, et, le cas échéant la tension principale VDD et/ou la tension nulle, la tension Vsup est celle des tensions supérieures à la tension Vref qui est la plus proche de la tension Vref, et la tension Vinf est celle des tensions inférieures à la tension Vref qui est la plus proche de la tension Vref. Les tensions Vref, Vinf et Vsup vérifient alors l'équation Eql suivante :

[Math 1] ^inf—^Vref^ V_Sup

Connaissant ces tensions Vinf et Vsup et les coefficients Ainf et Asup entre ces tensions et la tension VDD, par exemple égal à Ai pour une tension Vi donnée, à 1 pour la tension VDD et à 0 pour la tension nulle, on en déduit l'équation Eq2 suivante :

[Math 2]

A_inf*VD D < Vr ef< Asup*VD D qui peut également être écrite sous la forme de l'équation Eq3 suivante :

[Math 3]

B17333FR- 18-RO-0293

Vr ef/A_sup < VD D < Vr ef/A_inf.

On a donc une évaluation de la valeur de la tension VDD, et plus particulièrement d'une plage de tensions dans laguelle se situe la tension VDD. On peut en déduire, pour chague tension Vi, si la tension VDD est supérieure ou inférieure au niveau Vref/Ai, avec Ai le coefficient associé à la tension Vi, chague tension Vi définissant, avec la tension Vref, un niveau de tension auguel est comparée la valeur de la tension principale VDD. En outre, on peut également en déduire, pour chague tension Vi, une évaluation de la valeur de cette tension Vi, et plus particulièrement, une plage de tensions dans laguelle se situe la tension Vi, à partir de l'éguation Eg3 et du coefficient Ai entre cette tension Vi et la tension VDD. Cela est par exemple intéressant guand au moins certaines des tensions Vi sont utilisées comme tensions de seuil ou comme tensions d'alimentation de différentes cellules d'un circuit.

[0038] A titre d'exemple, pour un ensemble de N=7 tensions continues Vi dont la valeur croit avec l'indice 1, si la tension Vref est encadrée par les tensions Vinf=V4 et Vsup=V5, la valeur de la tension VDD est comprise entre les niveaux Vref/A5 et Vref/A4, et, en outre, on peut en déduire gue chague tension Vi est alors comprise entre (Vref*Ai)/A5 et (Vref*Ai)/A4.

[0039] Par rapport à un procédé dans leguel on comparerait simultanément chacune des N tensions Vi à la tension Vref, c'est-à-dire à un procédé gui ne comprendrait pas les étapes 101, 102 et 103, le procédé décrit ci-dessus permet de diminuer le nombre de comparaison de tensions, donc le nombre de comparateurs de tensions utilisés dans un dispositif mettant en oeuvre le procédé. La diminution du nombre de comparateurs entraîne une diminution correspondante de la

B17333FR- 18-RO-0293 consommation du dispositif, et, lorsque les comparateurs sont étalonnés, une simplification de l'étape d'étalonnage.

[0040] En outre, par rapport à un procédé où une tension de référence constante indépendamment de la valeur de la tension VDD serait prévue pour chaque niveau de tension auquel on souhaite comparer la tension VDD, et où un comparateur serait prévu pour chaque niveau, le procédé décrit ci-dessus permet de réduire le nombre de tensions de référence nécessaires et le nombre de comparateurs utilisés.

[0041] La figure 2 représente, de manière schématique et sous forme de blocs, un mode de réalisation d'un dispositif 2 d'évaluation de la valeur d'une tension continue principale VDD par rapport à plusieurs niveaux de tension.

[0042] Dans cet exemple le dispositif 2 est adapté à mettre en oeuvre le procédé de la figure 1. Plus particulièrement ici, le nombre N de tensions Vi est égal à 7, et une seule tension Vint est sélectionnée à l'étape 101.

[0043] Le dispositif 2 comprend un circuit 20 configuré pour fournir les N tensions continues Vi (étape 100, figure 1) à partir de la tension principale VDD, et, plus particulièrement dans cet exemple, sept tensions continues VI, V2, V3, V4, V5, V6 et V7 ayant des valeurs croissantes avec l'indice 1. Le circuit 20 comprend deux bornes d'entrée 201 et 202 destinées à recevoir la tension VDD. Dans cet exemple, la tension VDD est positive et référencée à la borne 202, par exemple la masse GND. Le circuit 20 comprend N bornes de sorties 2031, 1 allant de 1 à N, fournissant chacune une tension continue Vi différente. De préférence, le circuit 20 est un pont diviseur de tension résistif ayant des résistances (non représentées en figure 2) de valeurs connues dont on déduit la valeur, pour chaque tension Vi, du coefficient Ai.

B17333FR- 18-RO-0293 [0044] A titre de variante, le circuit 20 peut être externe au dispositif 2.

[0045] Le dispositif 2 comprend en outre un circuit de sélection 21 recevant les tensions Vi. Le circuit 21 sélectionne au moins une tension intermédiaire Vint parmi les tensions Vi (étape 101, figure 1) . Dans cet exemple, le circuit 21 sélectionne une unique tension Vint égale à V4. La tension intermédiaire Vint définit ici deux sous-ensembles El et E2 (en pointillés en figure 2) comprenant respectivement les tensions V5, V6 et V7 supérieures à la tension Vint, et les tensions V3, V2 et VI inférieures à la tension Vint.

[0046] Le circuit 21 fournit la tension Vint à un comparateur Cint, par exemple un amplificateur opérationnel. Le comparateur Cint compare la tension intermédiaire Vint qu'il reçoit à la tension de référence Vref (étape 102, figure 1). A titre d'exemple, les tensions Vint et Vref sont fournies à des entrées respectivement inverseuse (-) et non inverseuse (+) du comparateur Cint. Le comparateur Cint fournit un signal binaire de sortie Oint dans un premier état logique, dans cet exemple '1', si la tension Vref est supérieure à la tension Vint, et dans un second état logique, dans cet exemple '0', sinon. De préférence, la source de tension Vref (non représentée) fait partie du dispositif 2, bien que cette source de tension puisse, en variante, être externe au dispositif 2. L'homme du métier est en mesure de mettre en oeuvre une telle source de tension.

[0047] Le circuit 21 sélectionne également, en fonction du signal Oint, l'un des sous-ensembles El et E2 (étape 103, figure 1) . Plus particulièrement, dans cet exemple, le circuit 21 sélectionne le sous-ensemble El ou E2 en fonction d'un signal de commande cmd, par exemple reçu par une entrée 213 du circuit 21, déterminé à partir du signal Oint, par exemple par un circuit de commande 22. Dans cet exemple, le signal

B17333FR- 18-RO-0293 cmd est égal au signal Oint et le circuit 22 connecte la sortie du comparateur Oint à l'entrée 213 du circuit 21.

[0048] Dans l'exemple représenté, le circuit 21 comprend trois interrupteurs 215 dont des premières bornes reçoivent les tensions respectives V7, V6 et V5, et dont des deuxièmes bornes sont connectées à des sorties respectives 2171, 2172, et 2173 du circuit 21. Le circuit 21 comprend en outre trois interrupteurs 219 dont des premières bornes reçoivent les tensions respectives V3, V2 et VI, et dont des deuxièmes bornes sont connectées aux sorties respectives 2171, 2172, et 2173. Les interrupteurs 215 et 219 sont commandés par le signal cmd. Lorsque la tension Vref est inférieure à la tension Vint (Oint égal '0'), le circuit 21 sélectionne l'ensemble E2 (interrupteurs 115 ouverts et interrupteurs 119 fermés), les tensions V3, V2 et VI étant alors fournies aux sorties respectives 2171, 2172, et 2173. Lorsque la tension Vref est supérieure à la tension Vref (Oint égal '1'), le circuit 21 sélectionne l'ensemble El (interrupteurs 115 fermés et interrupteurs 119 ouverts), les tensions V7, V6 et V5 étant alors fournies aux sorties respectives 2171, 2172, et 2173.

[0049] Le circuit 21 fournit les tensions Vi du sous-ensemble El ou E2 sélectionné à des comparateurs Ccompl, Ccomp2 et Ccomp3 connectés aux sorties respectives 2171, 2172, et 2173. Chaque comparateur Ccompl, Ccomp2 et Ccomp3, par exemple un amplificateur opérationnel, compare la tension Vi qu'il reçoit à la tension Vref (étape 104, figure 1) . A titre d'exemple, chaque comparateur Ccompl, Ccomp2 et Ccomp3 reçoit une tension Vi différente du sous-ensemble sélectionné et la tension Vref sur ses deux entrées, par exemple respectivement inverseuse (-) et non inverseuse (+), le comparateur fournissant un signal binaire de sortie, respectivement Ccompl, 0comp2 et 0comp3, dans un premier état logique, dans

B17333FR- 18-RO-0293 cet exemple '1', si la tension Vref est supérieure à la tension Vi, et dans un second état logique, dans cet exemple '0', sinon.

[0050] Dans ce mode de réalisation, le dispositif 2 comprend également un circuit de sortie, ou décodeur, 23 déterminant, à partir des signaux Oint, Ocompl, 0comp2 et 0comp3, les deux tensions Vint et Vsup encadrant la tension Vref. De préférence le circuit 23 est configuré pour fournir, à partir des tensions Vint et Vsup déterminées, un signal de sortie OUT représentatif, pour chaque tension Vi, de l'indication que la tension VDD est supérieure ou inférieure au niveau de tension Vref/Ai définit par cette tension Vi. Ce signal est également représentatif, pour chaque tension Vi, d'une plage de tensions dans laquelle se situe cette tension Vi. Le circuit 23 est par exemple un circuit dédié (ASIC- Application Specific Integrated Circuit). Le circuit 23 peut également comprendre un microprocesseur associé à une mémoire d'instructions dans laquelle sont stockées des instructions qui, lorsqu'elles sont lues par le microprocesseur, permettent de déterminer de signal OUT.

[0051] Selon un mode de réalisation particulier non représenté, le circuit 23 est configuré pour fournir un signal OUT représentatif, pour chaque tension Vi, du fait que la tension Vi est supérieure ou inférieure à la tension Vref, par exemple un signal sur 7 bits dans lequel l'état logique de chaque bit indique si la tension Vi correspondant à ce bit est ou non supérieure à la tension Vref. Un tel signal OUT permet de déterminer les tensions Vint et Vsup encadrant la tension Vref, et est donc représentatif d'une évaluation de la valeur de la tension VDD par rapport aux niveaux de tension Vref/Ai définis par les tensions Vi, et, en outre, pour chaque tension Vi, d'une plage de tensions dans laquelle est comprise la valeur de cette tension Vi. Ce signal OUT peut être

B17333FR- 18-RO-0293 entièrement déterminé, à partir des signaux de sortie des comparateurs, à l'aide de portes logiques ET, OU, NON OU et/ou NON ET, sans recourir à des éléments de mémorisation commandés par un signal de synchronisation.

[0052] Dans des variantes de réalisation non représentées, le dispositif 2 peut être adapté au cas où plus d'une tension intermédiaire est sélectionnée à l'étape 101 de la figure 1. Par exemple, le circuit 21 peut sélectionner trois tensions intermédiaires Vintl, Vint2 et Vint3 (étape 101, figure 1) égales respectivement aux tensions V6, V4 et V2 et définissant quatre sous-ensembles de tensions El, E2, E3 et E4 comprenant chacun la tension respectivement V7, V5, V3 et VI. Dans ce cas, le dispositif 2 comprend trois comparateurs Cintl, Cint2 et Cint3 (un pour chaque tension intermédiaire) et un seul comparateur Ccomp. A titre d'exemple de fonctionnement d'un tel dispositif, si la tension Vref est supérieure à Vint3 et inférieure à Vint2 (étape 102, figure 1), le sous-ensemble E3 est sélectionné (étape 103, figure 1) et la tension V3 est fournie au comparateur Ccomp pour déterminer, en fonction du résultat de la comparaison de la tension V4 à la tension Vref (étape 104, figure 1), si la tension Vref est encadrée par les tensions Vsup=V5 et Vinf=V4 ou par les tensions Vsup=V4 et Vinf=V3.

[0053] La figure 3 représente, sous forme de blocs, des étapes d'une variante de réalisation du procédé de la figure 1.

[0054] Dans cette variante de réalisation, on prévoit de répéter les étapes 101, 102 et 103 du procédé de la figure 1. Plus particulièrement, le procédé de la figure 3 comprend les étapes successives 100, 101, 102, 103 et 104 décrites en relation avec la figure 1 et une étape supplémentaire 301 (bloc SET=SELECTED SUB-SET) effectuée immédiatement après l'étape 103 et suivie de l'étape 101. De préférence, dans

B17333FR- 18-RO-0293 cette variante de réalisation, une seule tension intermédiaire Vint est sélectionnée à chaque itération de 1'étape 101.

[0055] A l'étape 301, l'ensemble ordonné de tensions Vi pour lequel vont être mises en oeuvre les étapes 101, 102 et 103 à l'itération suivante est sélectionné et correspond au sousensemble sélectionné à l'étape 103 de l'itération courante. Autrement dit, les étapes 101, 102 et 103 sont répétées de manière récursive.

[0056] Les étapes 101, 102, 103 et le cas échéant l'étape 301 sont répétées jusqu'à ce que le sous-ensemble sélectionné à l'itération courante de l'étape 103 comprenne au plus un nombre donné de tension Vi, par exemple au plus une tension Vi .

[0057] La figure 4 représente, de manière schématique et sous forme de blocs, une variante de réalisation du dispositif de la figure 2.

[0058] Dans cet exemple, le dispositif 4 de la figure 4 est adapté à mettre en oeuvre le procédé de la figure 3. Plus particulièrement ici, le nombre N de tensions Vi est égal à 7, une seule tension intermédiaire est sélectionnée à l'étape 101 et les étapes 101, 102 et 103 sont répétées jusqu'à sélectionner, à l'étape 103, un sous-ensemble comprenant au plus une tension Vi.

[0059] Le dispositif 4 comprend, comme le dispositif 2, le circuit 20 de fourniture des tensions Vi, le circuit de sélection 21, le circuit de commande 22, des comparateurs de tensions et le circuit de sortie 23, les circuits 21 et 22 de ce mode de réalisation étant différents de ceux décrits en relation avec la figure 2.

[0060] Plus particulièrement, le circuit 21 est ici configuré pour sélectionner une tension intermédiaire Vintl égale à V4

B17333FR- 18-RO-0293 (première itération de l'étape 101, figure 3) . La tension Vintl définit deux sous-ensembles El et E2 (en pointillés en figure 4) dans l'ensemble des N tensions Vi, le sous-ensemble El comprenant les tensions V7, V6 et V5 supérieures à la tension Vintl, et le sous-ensemble E2 comprenant les tensions V3, V2 et VI inférieures à la tension Vintl.

[0061] Au lieu des sorties 2171, 2172, 2173 et de la sortie fournissant la tension Vint décrites en relation avec la figure 2, le circuit 21 comprend ici une sortie 2174 du fournissant la tension Vintl à un comparateur Cintl, par exemple un amplificateur opérationnel. Le comparateur Cintl compare la tension Vintl à la tension Vref (première itération de l'étape 102, figure 3) . Les tensions Vintl et Vref sont fournies à deux entrées, par exemple respectivement inverseuse (-) et non inverseuse (+), du comparateur Cintl, le comparateur fournissant un signal binaire de sortie Cintl dans un premier état logique, par exemple '1', si la tension Vref est supérieure à la tension Vintl, et dans un second état logique, par exemple '0', sinon.

[0062] A partir du signal Cintl, le circuit 21 sélectionne le sous-ensemble El si la tension Vintl est supérieure à Vref, ou le sous-ensemble E2 si la tension Vintl est inférieure à Vref (première itération de l'étape 103, figure 3) . Plus précisément, dans cet exemple, le circuit 21 sélectionne le sous-ensemble El ou E2 en fonction du signal de commande cmd reçu par son entrée 213, le signal cmd étant déterminé au moins à partir du signal Cintl, par exemple par le circuit de commande 22 qui reçoit le signal Cintl et fournit le signal cmd. Le sous-ensemble sélectionné devient alors l'ensemble ordonné de tensions Vi utilisé pour la prochaine itération des étapes 101, 102 et 103 (étape 301, figure 3).

[0063] Le circuit 21 sélectionne ensuite une tension intermédiaire Vint2 dans l'ensemble El ou E2 sélectionné

B17333FR- 18-RO-0293 (deuxième itération de l'étape 101, figure 3) . Dans cet exemple, si l'ensemble El est sélectionné, la tension Vint2 est égale à la tension V6 et définit deux sous-ensembles EU et E12 (en pointillés en figure 4), l'ensemble EU comprenant la tension V7 supérieure à la tension V6 et l'ensemble E12 comprenant la tension V5 inférieure à la tension V6. Si l'ensemble E2 est sélectionné, la tension Vint2 est égale à la tension V2 et définit deux sous-ensembles E21 et E22 (en pointillés en figure 4), l'ensemble E21 comprenant la tension V3 supérieure à la tension V2 et l'ensemble E22 comprenant la tension VI inférieure à la tension V2.

[0064] Dans l'exemple représenté, le circuit 21 comprend un interrupteur 2101 connectant la sortie 2036 du circuit 20 à une sortie 2175 du circuit 21, et un interrupteur 2102 connectant la sortie 2032 du circuit 20 à la sortie 2175 du circuit 21, la sortie 2175 fournissant la tension Vint2 sélectionnée. En fonction du signal cmd, les interrupteurs 2101 et 2102 sont respectivement ouvert et fermé (Vint2=V2), ou respectivement fermé et ouvert (Vint2=V6).

[0065] La tension Vint2 sélectionnée est fournie à un comparateur Cint2, de préférence un amplificateur opérationnel. Le comparateur Cint2 compare la tension Vint2 à la tension Vref (deuxième itération de l'étape 102, figure 3). Les tensions Vint2 et Vref sont fournies à deux entrées, par exemple respectivement inverseuse (-) et non inverseuse (+), du comparateur Cint2, le comparateur fournissant un signal binaire de sortie Oint2 dans un premier état logique, par exemple '1', si la tension Vref est supérieure à la tension Vint2, et dans un second état logique, par exemple '0', sinon.

[0066] Le signal de commande cmd est également déterminé à partir du signal Oint2 fourni au circuit 22. A partir du signal cmd, le circuit 21 sélectionne un sous-ensemble EU,

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E12, E21 ou E22 (deuxième itération de l'étape 103, figure 3). Plus particulièrement, le circuit 21 sélectionne le sousensemble EU si la tension Vintl est supérieure à la tension Vref et que la tension Vint2, alors égale à V6, est supérieure à Vref, le sous-ensemble E12 si la tension Vintl est supérieure à la tension Vref et que la tension Vint2, alors égale à V6, est inférieure à la tension Vref, le sous-ensemble E21 si la tension Vintl est inférieure à la tension Vref et que la tension Vint2, alors égale à V2, est supérieure à la tension Vref, et le sous-ensemble E22 si la tension Vintl est inférieure à la tension Vref et que la tension Vint2, alors égale à V2, est inférieure à la tension Vref. Pour cela, le circuit 21 comprend par exemple des interrupteurs 2103, 2104, 2105 et 2106 connectant une sortie 2176 du circuit 21 aux sorties respectives 2037, 2035, 2033 et 2031 du circuit 20. En fonction du signal de commande, l'un des interrupteurs 2103, 2104, 2105 et 2106 est fermé, les autres étant laissés ouverts.

[0067] La tension V7, V5, V3 ou VI du sous-ensemble sélectionné respectivement Ell, E12, E21 ou E22 est fournie à un comparateur Ccomp, de préférence un amplificateur opérationnel. Le comparateur Ccomp compare la tension Vi du sous-ensemble Ell, E12, E21 ou E22 sélectionné à la tension Vref (étape 104, figure 3). La tension V7, V5, V3 ou VI et la tension Vref sont fournies à deux entrées, par exemple respectivement inverseuse (-) et non inverseuse (+), du comparateur Ccomp, le comparateur fournissant un signal binaire de sortie Ocomp dans un premier état logique, par exemple '1', si la tension Vref est supérieure à la tension V7, V5, V3 ou VI reçue, et dans un second état logique, par exemple '0', sinon.

[0068] Les signaux Cintl, Cint2 et Ccomp sont fournis au circuit 23. Le circuit 23 détermine le signal de sortie OUT,

B17333FR- 18-RO-0293 à partir des signaux de sortie des comparateurs Cintl, Cint2 et Ccomp.

[0069] A titre d'exemple de fonctionnement, si la tension Vref est comprise entre les tensions V4 et V5, le circuit sélectionne la tension Vintl égale à V4, le sous-ensemble El sur la base du signal Ointl, la tension Vint2 égale à V6 et le sous-ensemble E21 sur la base du signal Oint2, le signal Ocomp indiquant alors que la tension Vref est inférieure V5. On en déduit alors que les tensions Vinf=V4 et Vsup=V5 encadrent la tension Vref.

[0070] Par rapport au mode de réalisation décrit en relation avec la figure 2, le dispositif de la figure 4 comprend moins de comparateurs, plus particulièrement un comparateur en moins dans ces exemples où N égal 7.

[0071] Un avantage des circuits 21, 22 et éventuellement 23 des modes de réalisation décrits est qu'ils ne comprennent pas d'élément de mémorisation, tels que des bascules, commandés par un signal de synchronisation. Cela simplifie la conception de ces circuits et permet une diminution de leur consommation par rapport à un dispositif dans lequel ces circuits seraient réalisés à l'aide d'une machine d'états.

[0072] Bien que l'on ait décrit ci-dessus des modes de réalisation dans lesquels N est égal à 7, l'homme du métier est en mesure, à la lumière de la présente description, d'adapter ces modes de réalisation à un nombre N quelconque supérieur ou égal à 2, de préférence strictement supérieur à 2 .

[0073] Divers modes de réalisation et variantes ont été décrits. L'homme de l'art comprendra que certaines caractéristiques de ces divers modes de réalisation et variantes peuvent être combinées, et d'autres variantes apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, les états

B17333FR- 18-RO-0293 logiques des divers signaux décrits précédemment peuvent être adaptés par l'homme de métier, notamment dans le cas où les entrées inverseuses et non inverseuses d'au moins certains comparateurs sont inversées. Par ailleurs, ces modes de réalisation sont compatibles avec une tension principale VDD négative.

[0074] Enfin, la mise en oeuvre pratique des modes de réalisation et variantes décrits est à la portée de l'homme du métier à partir des indications fonctionnelles données cidessus. En particulier, bien que l'on ait décrit ci-dessus des modes de réalisation et des variantes dans lesquels, pour évaluer la valeur de la tension continue VDD par rapport à différents niveaux de tension dont chacun est défini par la valeur de la tension de référence Vref et par la valeur d'une tension Vi obtenue à partir de la tension VDD, on détermine deux tensions Vi encadrant la tension VDD, l'homme du métier est en mesure, à partir de la présente description, de mettre en oeuvre cette évaluation uniquement à partir de l'indication pour chaque tension Vi, que la tension Vi est supérieure ou inférieure à la tension Vref.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé comprenant les étapes successives suivantes :

a) sélectionner (101) au moins une première tension (Vint, Vintl, Vint2) parmi un ensemble ordonné (100) de tensions continues (Vi), ladite première tension définissant des sous-ensembles (El, E2, Ell, E12, E21, E22) de tensions continues ;

b) comparer (102) ladite première tension à une tension continue de référence (Vref) ;

c) sélectionner (103), en fonction du résultat (Cint, Cintl Cint2) de l'étape b), un desdits sous-ensembles ; et

d) comparer (104) chaque tension du sous-ensemble sélectionné à la tension de référence.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel, avant l'étape d) , les étapes a), b) et c) sont répétées, de préférence de manière récursive.
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le sousensemble de l'étape d) est le sous-ensemble sélectionné lors de la dernière itération de l'étape c).
4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, dans lequel les étapes a), b) et c) sont répétées jusqu'à ce que les sousensembles définis à l'étape a) ne comprennent qu'une tension (Vi) au plus.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant en outre, après l'étape d), une étape e) consistant à déterminer, à partir desdites comparaisons (Oint, Ointl, Oint2, Ocomp, Ocompl, 0comp2, 0comp3), deux des tensions continues encadrant la tension de référence (Vref) .
6. Procédé selon la revendication 5, comprenant en outre, après l'étape e), une étape consistant à évaluer un niveau

B17333FR- 18-RO-0293 de chacune des tensions continues (Vi) à partir de la tension de référence (Vref) et desdites deux tensions.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel lesdites tensions continues (Vi) sont obtenues à partir d'une tension continue principale (VDD), le procédé comprenant de préférence, après l'étape e) , une étape consistant à évaluer la valeur de la tension continue principale (VDD) par rapport à des niveaux de tension (Vref/Ai) dont chacun est défini par une desdites tensions continues (Vi) et par la tension de référence (Vref).
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel, à l'étape a), les sous-ensembles définis par ladite première tension comprennent un même nombre de tensions continues à une près.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le sous-ensemble sélectionné à l'étape c) comprend uniquement des tensions supérieures à la première tension ou uniquement des tensions inférieures à la première tension.
10. Dispositif (2, 4) comprenant :

un premier circuit (21) de sélection d'au moins une première tension (Vint, Vintl, Vint2) parmi un ensemble ordonné de tensions continues (Vi), ladite première tension définissant des sous-ensembles (El, E2, Ell, E12, E21, E22) de tensions continues ;

au moins un premier comparateur (Cint, Cintl, Cint2) de ladite première tension à une tension de référence (Vref), le premier circuit étant en outre configuré pour sélectionner un des sous-ensembles à partir du signal de sortie (Oint, Ointl, Oint2) dudit premier comparateur ; et au moins un deuxième comparateur (Ccompl, Ccomp2, Ccomp3,

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Ccomp) configuré pour comparer chaque tension (Vi) du sousensemble sélectionné à la tension de référence.
11. Dispositif selon la revendication 10 dans lequel le premier circuit (21) est configuré pour sélectionner plusieurs premières tensions et plusieurs sous-ensembles définis par lesdites premières tensions, le dispositif comprenant un premier comparateur pour chaque première tension sélectionnée, le premier circuit sélectionnant les sous-ensembles à partir des signaux de sortie des premiers comparateurs.
12. Dispositif selon la revendication 11, dans lequel le premier circuit (21) et ledit deuxième comparateur (Compl, Ccomp2, Ccomp3, Ccomp) sont configurés pour comparer la tension de référence à chaque tension (Vi) d'un seul des sous-ensembles sélectionnés.
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, comprenant en outre un deuxième circuit (20), de préférence un pont résistif diviseur de tension, configuré pour générer lesdites tensions continues (Vi) à partir d'une tension principale (VDD).
14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications

10 à 13, comprenant en outre un troisième circuit (23) configuré pour déterminer, à partir des signaux de sortie (Oint, Ointl, Oint2, Ocompl, 0comp2, 0comp3, Ocomp) des comparateurs (Oint, Cintl, Cint2, Ccompl, Ccomp2, Ccomp3, Ccomp), deux des tensions continues encadrant la tension de référence (Vref).
15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications

10 à 14, adapté à mettre en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.